光學 第5章 光的偏振4課件

1、光 的 偏 振橢圓偏振光和圓偏振光都是完全偏振光，均可等效為兩個具有恒定相位差、相同振動頻率、振動方向相互垂直的線偏振光。波片可以將垂直入射的線偏光分解成同頻率、相互垂直振動的O 光和 e光，它們沿同一方向傳播，如圖。eO光軸d波片厚度d 決定O 光、 e光恒定相位差的大小。因此，可用波片來產(chǎn)生橢圓偏振光、圓偏振光或改變?nèi)肷涞钠駪B(tài)。5.7.2 橢圓偏振光和圓偏振光的獲得CCMAM 實驗裝置M是起偏器，經(jīng)它可從自然光中獲得垂直射向波片C的線偏光。波片C光軸平行于晶體表面，透振方向與光軸方向之間的夾角 e光和O光的相位差為 ： 合成波的振動方程o光和e光的振動方程（1）若C為1/4波片，則從C出

2、射橢圓偏振光電矢量端點的軌跡方程是：正橢圓方程(2)若C為1/4波片，且若=450，則從C出射圓偏振光電矢量端點的軌跡方程是：自然光的電矢量是軸對稱分布的大量線偏振光的 集合這些線偏振光的電矢量之間無恒定的位相關(guān)系每個線偏振光經(jīng)過1/4波片后可以形成橢圓偏振光， 但是這些橢圓偏振光彼此之間無聯(lián)系，即是一種無 規(guī)律分布，彼此之間無固定位相關(guān)系，因此從宏觀 上看他們?nèi)匀皇禽S對稱分布，仍然是自然光 若想形成橢圓偏振光,必須通過起偏器先變成線偏振光后再通過波片Ay(光軸）30o設光的傳播方向由紙面穿出e光沿y軸方向振動o光沿x軸方向振動xAoAe由于方解石是負晶體，vevo所以光從1/4波片出射時，e

3、光的相位比o光超前/2，他們的振動方程分別是： 解：偏振光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器，光強發(fā)生變化，出現(xiàn)兩次消光現(xiàn)象5.8 偏振態(tài)的實驗檢驗5.8.1 線偏振光的檢驗自然光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器，光強不變圓偏振光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器，在各個方向上透射光強都相等橢圓偏振光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器， 在某一方向上光強最大 轉(zhuǎn)過90o后，光強最小，但不為0部分偏振光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器， 在某一方向上光強最大 轉(zhuǎn)過90o后，光強最小，但不為0只用一個偏振片就可以區(qū)分出是否為線偏振光但是無法區(qū)分自然光和圓偏振光 橢圓偏振光和部分偏振光在偏振片前放置1/4波片能否區(qū)分橢圓偏振光和部分偏振光？OC橢圓偏振光由兩束沿橢圓主軸振動的位相差為

4、/2的線偏振光合成線偏振光經(jīng)過1/4波片后又會產(chǎn)生/2的位相差?？偣驳奈幌嗖顬?或，合成后是線偏振光出現(xiàn)兩次消光現(xiàn)象旋轉(zhuǎn)的偏振片部分偏振光經(jīng)過這樣的組合后，當偏振片旋轉(zhuǎn)到某一位置時，出射光光強最大，而偏振片再旋轉(zhuǎn)90o后，光強最小，但不零現(xiàn)象線偏振光步 驟 操作 把檢偏振器迎著被檢驗光旋轉(zhuǎn)一周判斷兩明兩零光強不變轉(zhuǎn)步驟二光強兩明兩暗轉(zhuǎn)步驟二步 驟在檢偏器前插入/4片,再旋轉(zhuǎn)檢偏器在檢偏器前插入/4片,并使光軸對著暗方位,再旋轉(zhuǎn)檢偏器判 斷兩明兩零光強不變圓偏振光自然光兩明兩零橢圓偏光現(xiàn)象操作一 二五種偏振態(tài)的檢驗無消光部分偏光Balinet補償器由兩塊光軸互相垂直的楔形石英組成兩束光通過d1和d2后的相位差： 光通過補償器的不同地方，可得任意相位差。缺點：必須用極窄的光束。對于寬光